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3D打印用聚乳酸复合材料及其制备方法
一、引言
3D打印技术作为一种快速生产制造技术，已经在许多领域得到广泛应用。随着3D打印应用的不断扩大，打印材料的选择也变得越来越重要。聚乳酸复合材料作为一种新兴的3D打印材料，具有优良的机械性能、生物降解性和可再生性等优点，受到了人们的广泛关注。本文将介绍3D打印用聚乳酸复合材料及其制备方法。
二、聚乳酸复合材料的性能及优点
聚乳酸复合材料是以聚乳酸为基础材料，通过加入二氧化硅、碳纤维、各种颗粒、纳米颗粒等材料制成的复合材料。聚乳酸复合材料具有如下特点：
1.优良的机械性能
聚乳酸复合材料的抗拉强度、弹性模量和击穿强度等机械性能都优于普通聚乳酸材料，特别是添加了纤维增强材料后，聚乳酸复合材料的机械性能进一步提高。
2.良好的生物降解性
聚乳酸复合材料具有很高的生物降解性，可以在自然环境中快速分解，对环境的危害很小。
3.可再生性
聚乳酸复合材料是来源于可再生的玉米淀粉，因此具有可再生性，符合可持续发展的要求。
三、聚乳酸复合材料的制备方法
聚乳酸复合材料的制备方法包括预处理、复合制备和3D打印成型三个步骤。
1.预处理
预处理是指对聚乳酸材料进行前处理，包括加热处理、干燥处理和筛选。
2.复合制备
复合制备是指将聚乳酸材料与其它材料进行混合，制成复合材料。复合方法有挤出法、溶液浸渍法、熔融混合法、热压法等方法。挤出法是制备聚乳酸复合材料的一种常用方法，具有制备效率高、操作简单等优点。
3.3D打印成型
3D打印成型是指将聚乳酸复合材料使用3D打印设备进行定位打印，制成所需的零部件或成品。3D打印成型的工艺包括建模、切片、打印和后处理等步骤。
四、聚乳酸复合材料的应用
聚乳酸复合材料的应用范围广泛，包括医疗、食品包装、农业、能源等各个领域。在医疗领域中，聚乳酸复合材料已经广泛应用于制造骨修复材料、生物支架、可降解的器械和医疗用品等。在食品包装领域，聚乳酸复合材料可以制成高质量的环保食品包装袋和食品容器。在农业领域，聚乳酸复合材料可以用于制造生物降解的肥料袋、农膜和育苗盘等。在能源领域，聚乳酸复合材料可以用于制造生物降解的能源装置和生物能源材料。
五、结论
聚乳酸复合材料是一种具有很高应用前景的3D打印材料。本文介绍了聚乳酸复合材料的性能及优点、制备方法和应用。通过不断改进制备技术，提高其材料性能和加工性能，聚乳酸复合材料将在未来得到更广泛的应用。